人教版高中物理必修二向心加速度(共19张课件)

5向心加速度人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)

什么是匀速圆周运动?

“匀速”的含义是什么？讨论：那么物体所受的外力沿什么方向？加速度又怎样呢？匀速圆周运动是变速曲线运动变速曲线运动运动状态改变一定受到外力一定存在加速度人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)地球绕太阳做(近似的)匀速圆周运动。地球受到什么力的作用?这个力可能沿什么方向?一、感知加速度的方向讨论应该受到指向太阳的引力作用

人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)讨论VFFFVV结论：做匀速圆周运动的卫星，合外力方向指向圆心（地心），与速度V垂直卫星绕地球（行星）的运动人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)讨论光滑桌面上一个小球由于细线的牵引，绕桌面上的图钉做匀速圆周运动。小球受到几个力的作用?这几个力的合力沿什么方向?

小球受到重力、支持力和绳子的拉力三个力的作用，其合力即为绳子的拉力，其方向指向圆心一、感知加速度的方向人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)2.向心加速度的效果：只改变速度的方向，不改变速度的大小.1.向心加速度的方向：与速度垂直，始终指向圆心（方向不断变化）；3、匀速圆周运动的性质：加速度大小不变，方向时刻改变，是变加速运动.由牛顿第二定律知，知道了合外力就可以推出加速度，那么物体的加速度也指向圆心人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)加速度的定义式是什么？a

=ΔtΔva的方向与Δv的方向相同如何确定Δv的方向?速度的变化量Δv二.探究：向心加速度的表达式和方向回顾：人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)①在同一条直线上：△V=V2-V1

准备知识：速度变化量的求解方法V1V2△V＝？V1V2△V＝？V1V2△V＝？②不在同一条直线上人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)速度的变化量△v与初速度v1和末速度v2的关系：从同一点作出物体在一段时间的始末两个速度的矢量v1和v2，从初速度矢量v1的末端作一个矢量△v至末速度矢量v2的末端，矢量△v就等于速度的变化量。图示速度的变化量人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)探究：设质点沿半径为r的圆做匀速圆周运动，某时刻位于A点，速度为vA，经过时间△t后位于B点，速度为vB

。vAΔvOABvBvAΔvBvBvAΔvBvBvAvAΔvvB人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)注意：1、VA、VB的长度是否一样？2、VA平移时注意什么？3、△v/△t表示什么？4、△v与圆的半径平行吗？在什么条件下，△v与圆的半径平行？结论：当△t很小很小时，△v指向圆心．

人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)三.向心加速度1、定义：做匀速圆周运动的物体加速度指向圆心，这个加速度称为向心加速度3、表达式：an=指向圆心设做匀速圆周运动的物体的线速度的大小为v，轨迹半径为r。经过时间△t，物体从A点运动到B点。尝试用v、r写出向心加速度的表达式。2、方向：时刻变化，始终指向圆心人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)OBAvAvBvAΔvvA、vB、△v组成的三角形与ΔABO相似∴

=ABΔvvr∴Δv=ABvr∴an

==·ABvrΔvΔtΔt当△t很小很小时，AB=AB=Δl∴===

vABΔlΔtΔtABΔt∴an

=·v

=vrv2r=

rω2

=

vωΔθΔθ推导过程人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)向心加速度的表达式：an

=v2ran

=

rω2思考：从公式看，an与r成反比；从公式看，an与r成正比；这两个结论是否矛盾？an

=v2ran

=

rω2v不变时，an与r

成反比ω不变时，an与r

成正比an=

vω人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)分析归纳：从公式看，v不变时，an与r成反比从公式看，ω不变时，an与r成正比an

=v2ran

=

rω2orω一定v一定a人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)an

=

vωan

=r

4π2T

2an

=

4π2

f

2r=4π2

n2r

人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)4、物理意义：描述速度方向变化的快慢5、说明：匀速圆周运动加速度的大小不变，方向时刻改变，所以匀速圆周运动不是匀变速运动，是变加速运动人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)人教版高中物理必修二5.5向心加速度(共19张PPT)小结an

=